Enstatite

L’enstatite est une espèce minérale du groupe des silicates sous-groupe des inosilicates. Il fait partie de la famille des pyroxènes, de formule Mg₂Si₂O₆ avec des traces notamment de Fe, Ca, Al, Co, Ni, Mn, Ti, Cr, Na, K. Les cristaux peuvent atteindre 40 cm^[4].

Enstatite[1] Catégorie IX : silicates[2]
Enstatite de Birmanie
Général
Classe de Strunz	9.DA.05 9 SILICATES  9.D Inosilicates structuraux d'après Liebau (1985)   9.DA inosilicates avec chaînes simples à 2 périodes, Si2O6 ; famille du pyroxène    9.DA.05 Akimotoite (Mg,Fe)SiO3 groupe d'espace R 3 groupe ponctuel 3    9.DA.05 Donpeacorite (Mn,Mg)MgSi2O6 groupe d'espace P bca groupe ponctuel 2/m 2/m 2/m    9.DA.05 Enstatite Mg2Si2O6 groupe d'espace P bca groupe ponctuel 2/m 2/m 2/m    9.DA.05 Ferrosilite (Fe++,Mg)2Si2O6 groupe d'espace P bca groupe ponctuel 2/m 2/m 2/m
Classe de Dana	65.1.2.1 Inosilicates 65. Chaînes non branchées, largeur simple, W = 1 65.1.2.1 Enstatite Mg2Si2O6
Formule chimique	Mg2O6Si2 Mg2Si2O6
Identification
Masse formulaire[3]	200,7774 ± 0,0036 uma Mg 24,21 %, O 47,81 %, Si 27,98 %,
Couleur	blanc, gris, verdâtre, brun
Système cristallin	orthorhombique
Réseau de Bravais	primitif P
Classe cristalline et groupe d'espace	dipyramidale ; P bca
Macle	macle lamellaire sur {100}
Clivage	distinct sur {110} et {010}
Cassure	irrégulière
Habitus	prismatique, lamellaire
Échelle de Mohs	5 - 6
Trait	gris à blanc
Éclat	vitreux, nacré
Propriétés optiques
Indice de réfraction	α=1,650-1,668 β=1,652-1,673 γ=1,659-1,679
Biréfringence	Δ=0,009-0,011 ; biaxe positif
Pléochroïsme	fort
Propriétés chimiques
Densité	3,2 - 3,3
Propriétés physiques
Radioactivité	aucune
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
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Inventeur et étymologie

Décrite par le minéralogiste allemand Gustav Adolf Kenngott en 1855, le nom provient du grec enstates, « je résiste », en raison de l’infusibilité (pour l'époque) de ce minéral.

Topotype

Berge (colline) Zdár, Ruda nad Moravou, Moravie, Tchéquie.

Cristallographie

Il existe trois polymorphes :

• le polymorphe de haute température et basse pression (protoenstatite) existe seulement pour le pôle magnésien ;
• les polymorphes de basse température sont monocliniques :
  • la clinoenstatite ;
  • la clinoferrosilite.

Il existe deux polymorphes monocliniques, de haute température (clinoenstatite haute, clinoferrosilite haute : groupe d'espace C 2/c), et deux de basse température (clinoenstatite basse, clinoferrosilite basse : groupe d'espace P 2₁/c).

Paramètres de la maille conventionnelle : ${\displaystyle a}$ = 18,228 Å, ${\displaystyle b}$ = 8,805 Å, ${\displaystyle c}$ = 5,185 Å ; Z = 8 ; V = 832,18 Å³.

Densité calculée = 3,20 g cm⁻³.

Cristallochimie

L'enstatite forme une solution solide complète avec la ferrosilite Fe₂Si₂O₆. La composition intermédiaire Mg_xFe_2-xSi₂O₆, est connue sous le nom d'hypersthène bien que ce nom soit abandonné et remplacé par orthopyroxène. Quand il est déterminé on en donne les proportions d'enstatite (En) et de ferrosilite (Fs), par ex. (En₈₀Fs₂₀), voire plus fréquemment la seule proportion d'enstatite, En₈₀ pour l'exemple précédent.

Synonymie

• amblystegite
• chladnite
• ficinite

Variété

• bronzite

Gîtologie

Les cristaux isolés sont rares mais l'orthopyroxène est un constituant essentiel de différents types de roches ignées ou métamorphiques. Les orthopyroxènes magnésiens existent dans les roches plutoniques comme les gabbros et la diorite. Ils peuvent former des phénocristaux ou des masses de grains dans les roches volcaniques comme les basaltes, les andésites ou la dacite.

L'enstatite (environ En₉₀) est un minéral essentiel des péridotites et des pyroxénites du manteau terrestre.

Les xénolithes de péridotite se trouvent aussi fréquemment dans les kimberlites et dans certains basaltes. Les mesures des quantités de calcium, aluminium et chrome de ces xénolithes sont un des moyens principaux pour déterminer à quelles profondeurs se sont formés ces xénolithes ultérieurement arrachés et emportés lors de la remontée des magmas.

L'orthopyroxène est un constituant important de certaines roches métamorphiques comme les granulites.

L'orthopyroxène très proche de l'enstatite pure existe dans certaines serpentines métamorphosées.

L'enstatite est un minéral commun des météorites : on en a trouvé des cristaux dans les météorites primitives, les chondrites, comme dans les météorites différenciées, les achondrites. Dans les premières, elle peut se présenter sous forme de petites masses sphériques appelées chondres.

Minéraux associés

Clinopyroxène, diopside, olivine, phlogopite, pyrope, spinelle.

Critères d'identification

L'enstatite et les autres pyroxènes orthorhombiques se distinguent de la série monoclinique :

• par leurs caractéristiques optiques comme une extinction directe, une beaucoup plus faible double réfraction et un pléochroïsme plus important ;
• par un clivage parfait dans deux directions à 90 degrés.